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微污染黄浦江水溶解性有机氮的分子组成特性分析

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【中文关键词】反渗透工艺  离子交换技术  
【摘要】以微污染黄浦江原水作为研究对象,采用反渗透工艺和离子交换技术对水中溶解性有机物进行浓缩和分离,分析了溶解性有机氮(DON)的分子质量和亲、疏水性分布规律。
【部分正文预览】

结果表明,原水中的DON以小分子为主,其平均分子质量略大于以DOC和UV254表征的有机物;DON的中性亲水性组分所占比例最高,明显大于DOC和UV254;类蛋白类有机物、胺基类、芳香类化合物对DON的贡献较大;原水中的DON包含有氮氢类化合物、脂肪烃有机物、饱和碳氢化合物等。

正文:
天然水体中的溶解性有机氮(DON)主要来源于腐败的水生植物,并以蛋白质、氨基酸、核苷酸、DNA等形式存在。微污染地表水中DON的分子组成较为复杂,同时其含量随地域变化较大,约为溶解性有机物(DOM)总量的0.5%~10%[1]。研究发现,水中DON大部分组成物质本身对人体具有直接或间接致毒作用,可生成更多的消毒副产物、产生较为严重的膜污染等,因此DON 相关研究已成为国际饮用水处理领域新的研究方向。尤其是近年来,研究人员发现DON 易和消毒剂发生反应生成含氮消毒副产物( N-DBPs) ,如卤化腈、二甲基亚硝胺、卤代硝基甲烷、卤代酰胺等,这些N-DBPs 的浓度远低于三卤甲烷、卤乙酸等常规消毒副产物,但其“三致”特性却远超过后者。DON 是N-DBPs 的前体物,有效削减DON 是控制消毒过程中N-DBPs 生成的重要手段,而了解微污染原水中DON 的组成规律是关键。笔者以微污染黄浦江原水为研究对象,开展了DON 的组成特性( 分子质量、亲疏水性、荧光吸收、红外分析、核磁分析) 研究,并与DOC 和UV254进行了对比分析,以期为削减DON 和控制N-DBPs 提供理论支持。

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